Научные основы прогнозирования развития техногенных водопроводящих трещин при выемке свит угольных пластов под водными объектами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.15.01, доктор технических наук Гусев, Владимир Николаевич

• Гусев, Владимир Николаевич
• доктор технических наук
• 2000

Оглавление диссертации доктор технических наук Гусев, Владимир Николаевич

Введение.

Глава 1. Состояние изученности вопросов оценки нарушенности массива горных пород водопроводящими трещинами.

1.1. Условия безопасного ведения горных работ под водными объектами на основе обобщенного опыта их подработки.

1.2. Образование техногенных трещин в подработанном массиве горных пород вследствие процессов сдвижения и деформаций.

1.3. Натурные определения изменения фильтрационных свойств пород вследствие техногенной нарушенности массива.

1.4. Оптимальные условия подработки водных объектов.

1.4.1. Зависимость высоты зоны водопроводящих трещин от вынимаемой мощности и литологического состава пород.

1.4.2. Безопасные условия ведения горных работ при отработке свиты пластов под водным объектом.

1.5. Задачи, возникающие при решении вопросов оптимальной подработки водных объектов.

Глава 2. Натурные исследования зон техногенных водопроводящих трещин над выработанным пространством

2.1. Гидрогеологические и геофизические методы исследований по выявлению зон водопроводящих трещин.

2.1.1. Совершенствование методов определения верхней границы зоны водопроводящих трещин

2.2. Развитие зоны водопроводящих трещин при первичной и повторной подработках массива горных пород.

2.2.1 Натурные определения высоты зоны водопроводящих трещин на поле шахты «Пионерка» Беловского месторождения.

2.2.2. Гидрогеологические исследования по определению верхней границы зоны водопроводящих трещин на полях шахт «Западная» и «Чертин-ская» Чертинского месторождения.

2.2.3. Исследования развития зон водопроводящих трещин над выработанным пространством в горно-геологических условиях шахты «Октябрьская» Ленинского месторождения.

2.3. Обобщенная оценка результатов проведенных гидрогеологических исследований.

Выводы по главе

Глава 3. Оценка геомеханического состояния подработанного массива горных пород.

3.1. Получение деформаций слоев массива по результатам наблюдений за сдвижением глубинных (скважинных) реперов.

3.1.1. Методы наблюдений за сдвижением толщи горных пород с помощью глубинных реперов.

3.1.2. Совершенствование методов получения сдвижений и деформаций слоев толщи.

3.1.3. Принципиальная схема получения распределения деформаций кривизны в массиве и оценка точности получаемых результатов.

3.1.4. Определение вертикальных деформаций сжатий и растяжений по оси скважины.

3.2. Анализ экспериментальных данных наблюдений за сдвижением и деформациями слоев пород подрабатываемой толщи.

3.2.1. Сдвижения и деформации толщи при первичной подработке.

3.2.2. Сдвижения и деформации толщи при повторной подработке.

Выводы по главе

Глава 4. Механизм развития техногенных трещин и структур при первичной и повторных подработках массива горных пород.

4.1. Выделение блоковых структур деформирующихся слоев

4.2. Моделирование условий повторных подработок при испытании образцов на многократность нагрузок.

4.3. Геомеханическая схема процесса сдвижений и деформаций в многократно подрабатываемом массиве горных пород

Выводы по главе 4.

Глава 5. Расчет развития зоны водопроводящих трещин, основанный на закономерностях распределения деформаций в слоях массива горных пород.

5.1. Зависимость высоты зоны водопроводящих трещин от литологиче-ского состава массива горных пород и местоположения слоев, слагающих толщу.

5.1.1.Вывод зависимости распределения деформаций кривизны от лито-логического состава толщи для прогноза развития зоны водопроводящих трещин над отрабатываемым пластом.

5.1.2. Аналитические исследования геомеханических процессов формирования определенной техногенной структуры в слоях массива горных пород.

5.1.3. Прогнозирование развития зоны водопроводящих трещин с учетом распределения породных слоев толщи.

5.2. Расчет зоны водопроводящих трещин с учетом степени совпадения границ очистных выработок по различным пластам свиты.

Выводы по главе 5.

Глава 6. Управление геомеханическими процессами для решения технических задач оптимальной выемки пластов угля под водными объектами.

6.1. Использование выявленных закономерностей развития техногенных трещин для уменьшения степени нарушенности толщи.

6.2. Оценка нарушенности массива техногенными вододроводящими трещинами

6.2.1. Предотвращение затопления подрабатываемого участка земной поверхности грунтовыми и поверхностными водами.

Глава 7. Практическое использование и внедрение результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научные основы прогнозирования развития техногенных водопроводящих трещин при выемке свит угольных пластов под водными объектами»

Актуальность темы работы. Одно из направлений повышения эффективности угледобывающей промышленности тесно связано с рациональным использованием недр в части сокращения потерь угля в целиках различного назначения. Существенной составляющей при этом являются целики под водными объектами (руслами и поймами рек, озерами, искусственными водоемами, шламоотстойниками, обводненными породами и др.), запасы в которых только в Кузбассе составляют более 250 млн. т.

Вовлечение в эксплуатацию этих запасов связано со сложными процессами образования зон техногенных водопроводящих трещин в слоях подработанного массива горных пород. Для условий первичной и особенно повторной подработок водных объектов в настоящее время нет достаточно обоснованной геомеханической модели процессов образования зон трещин в массиве горных пород, гидравлически связанных с очистными выработками.

Повысить точность прогноза развития зон водопроводящих трещин как обоснование уменьшения потерь в целиках, а также управлять процессами, снижая степень нарушенности техногенными водопроводящими трещинами, можно на основе установления механизма деформирования и образования в подработанных слоях массива техногенных трещин, включая водопроводящие. Поэтому актуальность темы работы заключается в возможности определения условий выемки свит угольных пластов под водными объектами с минимальными потерями запасов в целиках и охране указанных объектов посредством геомеханического обоснования методов прогноза распространения в подрабатываемой толще зон водопроводящих трещин.

Цель работы - разработка научных основ оценки нарушенности массива горных пород техногенными водопроводящими трещинами и методов управления этими процессами, обеспечивающих оптимальные условия отработки угольных пластов под водными объектами: сокращение потерь угля в предохранительных целиках без снижения уровня безопасности ведения горных работ.

Идея работы заключается в выявлении и учете влияния горногеологических факторов в геомеханических процессах образования зон водо-проводящих трещин в условиях первичной и повторных подработках массива горных пород и определении закономерностей протекания этих процессов.

Задачи исследований:

1. Разработка и совершенствование способов специальных гидрогеологических исследований зон водопроводящих трещин и методов определения сдвижений и деформаций слоев массива горных пород, а также методики интерпретации результатов наблюдений при применении указанных методов.

2. Установление общих закономерностей сдвижений и деформаций слоев массива горных пород при его первичной и повторной подработках.

3. Разработка в качестве основы прогнозных расчетов геомеханической схемы протекания процессов деформирования толщи и образования в ней техногенных трещин, в том числе водопроводящих, при первичной и повторной подработках слоев.

4. Выявление зависимости интенсивности развития зон техногенных водопроводящих трещин от литологического состава пород, слагающих толщу, и от распределения в ней пород с различными физико-механическими характеристиками.

5. Для сложных горно-геологических условий протекания геомеханических процессов при повторных подработках определение закономерностей накопления деформаций кривизны на верхней границе зоны водопроводящих трещин и соответствующее этому накоплению изменение положения этой границы.

Методика исследований. Поставленные в диссертационной работе научные задачи решались путем комплексного применения следующих методов:

- анализ и обобщение опыта подработки водных объектов и результатов исследований геомеханических процессов в массиве горных пород;

- специальные гидрогеологические и геофизические методы исследования физического состояния подработанных пород массива и методы определения деформаций массива;

-имитационное моделирование условий деформирования слоев массива при его многократных подработках на образцах пород в процессе их испытаний на разрушение;

- аналитические исследования напряженного состояния слоев массива горных пород с использованием теории кривых давления;

- методы математической статистики для дисперсионного и корреляционного анализов.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. При выемке первого пласта свиты в массиве образуется зона водопро-водящих трещин (ЗВТ), представляющая собой две взаимно перпендикулярные системы трещин техногенного характера: трещин расслоения с последующим отслоением и сквозных нормальносекущих слои трещин.

В слоях над ЗВТ, в соответствии с распределением кривизны слоев обратно пропорционально квадрату расстояния до пласта, уменьшается проникновение нормальносекущих трещин. Первый слой с граничным значением кривизны, начиная с которого такие техногенные трещины проникли не на всю его мощность, принимается за верхнюю границу ЗВТ. Положение в массиве этого слоя с изгибом, равным граничной кривизне, зависит от литологического состава пород толщи и сочетания в ней местоположений слоев с различными физико-механическими свойствами.

2. Процессы сдвижений и деформаций в массиве горных пород при повторных подработках протекают в пределах техногенных структурных образований в слоях массива, сформировавшихся от его первичной подработки. Вследствие этого в зоне полных сдвижений изгиб вышележащего слоя повторяет изгиб нижележащего, расширения массива в вертикальном направлении не происходит. При этом величина кривизны любого слоя зависит не от его положения относительно разрабатываемого пласта, согласно существующим представлениям, а от мощности толщи между разрабатываемым пластом и поверхностью.

Многократные изгибы от повторных подработок, не превосходящие по величине граничную кривизну, способствуют образованию ядра текучести в ненарушенных нормальносекущими трещинами участках слоя. Это увеличивает кривизну изгиба, при которой образуются сквозные нормальносекущие трещины.

3. За пределами зоны полных сдвижений, при различной степени совпадения границ выработок по пластам свиты, происходит соответствующее этому совпадению накопление деформаций массива. При превышении накопленными деформациями уровня, при котором образовались техногенные трещины, верхняя граница зоны водопроводящих трещин переместится в один из вышележащих слоев. Величина этого перемещения пропорциональна корню квадратному из указанного выше превышения накопленных деформаций.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается:

- использованием обширного опыта подработки водных объектов, фундаментальных положений теории сдвижения массива горных пород и земной поверхности, механики горных пород, теории кривых давления, теории вероятности и математической статистики, теории ошибок;

- данными комплексных экспериментальных исследований, включающих наблюдения за сдвижением глубинных (скважинных) реперов, специальные гидрогеологические и геофизические исследования;

- сопоставимостью результатов теоретических исследований с результатами натурных и лабораторных экспериментов;

- удовлетворительной сходимостью прогнозных параметров зон водопроводящих трещин с экспериментальными данными комплексных исследований;

- положительными результатами практического использования разработанных методик расчета и рекомендаций по оптимальной выемке пластов под водными объектами.

Научная новизна заключается:

- в установлении зависимости граничной кривизны от совместного влияния литологического состава пород толщи и местоположения составляющих ее пород с различными физико-механическим характеристиками. Первая составляющая определяется содержанием в толще пород глинистого состава, вторая составляющая, согласно теории кривых давления, определяется как относительное положение центра давлений, передаваемых при изгибе слоев с определенными механическими характеристиками.

- в доказательстве того, что, в силу сформировавшихся структурных техногенных образований от выемки первого пласта свиты, распределение максимальной кривизны слоев при отработке второго и последующих пластов свиты в пределах зоны полных сдвижений зависит от мощности толщи над отрабатываемым пластом: кривизна любого из слоев толщи обратно пропорциональна квадрату мощности толщи над отрабатываемым пластом. Многократные изгибы слоев от повторных подработок, не превосходящие по величине граничную кривизну, увеличивают ее предельное значение, как минимум, в 1,3 раза;

- в разработке расчетной схемы определения величины перемещения верхней границы ЗВТ в вышележащие слои в соответствии с накоплением деформаций в массиве горных пород в процессе отработок пластов в свите, где учитывается влияние на развитие ЗВТ литологического состава пород толщи, сочетания в ней пород с различными физико-механическими характеристиками и закономерность распределения кривизны в повторно подрабатываемом массиве, что определяет новую закономерность развития ЗВТ в пределах зоны полных сдвижений.

Личный вклад автора состоит в организации, методическом руководетве и непосредственном участии в выполнении экспериментов в натурных условиях, лабораторных и аналитических исследованиях; разработке новых методов натурных исследований физического состояния массива; раскрытии механизма взаимосвязи деформаций и образования техногенных водопроводящих трещин в подрабатываемых слоях массива горных пород; установлении зависимостей для прогнозирования развития зон водопроводящих трещин для условий первичной и повторной подработок массива горных пород; разработке способов выемки пластов угля под водными объектами, основанных на управлении сдвижением и деформациями горных пород массива; в экспериментальном обосновании и теоретическом обобщении защищаемых научных положений.

Научное значение работы состоит в углублении и развитии представлений о геомеханических процессах в подрабатываемом массиве горных пород при отработке свит угольных пластов, что позволило научно обосновать и разработать методы прогноза образования зон техногенных водопроводящих трещин и способы управления этими процессами под водными объектами.

Практическое значение работы состоит:

- в установлении зависимости граничной кривизны от литологического состава пород толщи и распределения в ней слоев пород с определенными механическими характеристиками, позволяющей существенно повысить точность прогноза местоположения слоя с кривизной равной граничной, то есть местоположение верхней границы зоны водопроводящих трещин при выемке угольного пласта;

- в разработке методики расчета развития зон водопроводящих трещин для сложных горно-геологических условий выемки свит пластов под водными объектами, позволяющей оценивать степень нарушенности массива горных пород техногенными трещинами и управлять деформациями при решении вопросов обеспечения оптимальных условий отработки в пределах зоны опасного влияния водного объекта;

- в разработке новых и усовершенствовании имеющихся методов получения физических характеристик подрабатываемого массива горных пород, позволяющих повысить объем и оперативность получения информации о геомеханическом состоянии слоев пород.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Результаты исследований использованы в следующих нормативно-методических документах:

1. Рекомендации по определению безопасных условий выемки свит пластов под водными объектами. JL, ВНИМИ, 1987.

2. Методические указания по наблюдениям за сдвижением горных пород и за подрабатываемыми сооружениями. Л., ВНИМИ, 1987.

Кроме того, результаты исследований были внедрены путем практических рекомендаций по безопасной выемке свит пластов под водными объектами на следующих горных предприятиях.

На шахте «Западная» (ПО «Ленинскуголь») при выемке запасов из целика второго пласта свиты под поймой и рекой Бачат в условиях, когда отработан первый пласт свиты, было расконсервировано 100 тыс. тонн. В аналогичных условиях отработки свиты пластов под рекой Иня на шахте им.Кирова (ПО «Ленинскуголь») было расконсервировано из целиков 207 тыс. тонн. На поле шахты им. Ярославского (ПО «Ленинскуголь») построенный на ранее подработанном четырьмя пластами свиты участке шламоотстойник был подработан, согласно выданным практическим рекомендациям, пятым пластом свиты без оставления целика, запасы в котором составляли 70 тыс. тонн. На поле шахты «Красногорская» (ПО «Гидроуголь») для того, чтобы не отводить левый приток р. Тайба через водоотводный тоннель, были выполнены гидрогеологические исследования по уточнению высоты зоны водопроводящих трещин от выемки шести пластов свиты. На основе результатов этих исследований были составлены заключение и рекомендации, по которым были отработаны под болотом и левым притоком р. Тайба запасы в целике в количестве 150 тыс.тонн.

В соответствии с программой П-207-7-Д освоения Добруджанского угольного месторождения (Болгария) были составлены и переданы болгарской стороне рекомендации по безопасному ведению горных работ при выемке свит пластов под водоносными горизонтами месторождения, в которых использованы основные результаты выполненных исследований.

Элементы теоретических и методических разработок диссертации внедрены в учебный процесс в Санкт-Петербургском государственном горном институте (техническом университете) при чтении курсов «Маркшейдерское обеспечение безопасности работ вблизи опасных зон», «Статистические методы обработки маркшейдерских данных» для студентов специальности 090100 «Маркшейдерское дело»; «Основы охраны природных объектов и сооружений на поверхности при разработке МПИ» для специальностей 090200 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».

Апробация работы. Основные положения и результаты докладывались и обсуждались на научно-технической конференции «Молодые ученые и специалисты Кемеровской области - народному хозяйству» (Кемерово, 1977); на Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых (Москва, ИП-КОН АН СССР, 1980); на научно-технических конференциях «Молодые ученые Северо-Запада - горному производству» (Ленинград, ВНИМИ, 1981-83); на Всесоюзной научной конференции «Охрана геологической среды от отрицательного воздействия предприятий горнодобывающего профиля» (Москва, МГУ, 1983); на I Всесоюзном съезде инженеров-геологов, гидрогеологов и геокриологов «Проблемы инженерной геологии, гидрогеологиии и геокриологии районов интенсивной инженерной нагрузки и охрана геологической среды» (Киев, ИГН АН УССР, 1988); на заседаниях секции сдвижения горных пород ВНИМИ (Ленинград, ВНИМИ, 1977-87); на научно-технических заседаниях кафедры шахтного строительства горного факультета Северо-Восточного университета (при прохождении шестимесячной научной стажировки в Китае, г.Шеньян, в 1995-96); на заседаниях кафедры маркшейдерского дела СПГГИ(ТУ) (Санкт-Петербург, 1996-99).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 40 работ, в том числе 1 монография, 12 авторских свидетельств на изобретения, 2 нормативно-методических документа.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из 232 наименований,в том числе 8 иностранных, приложений, изложена на 253 страницах машинописного текста, содержит 78 рис. и 24 табл.

Заключение диссертации по теме «Маркшейдерия», Гусев, Владимир Николаевич

Основные результаты комплексных и аналитических исследований, разработанные положения и рекомендации по условиям ведения горных работ под водными объектами прошли опытно-промышленную проверку на шахтах ПО «Ленинскуголь» и ПО «Гидроуголь» Кузнецкого бассейна и на шахтах ПО «Интауголь» Печорского бассейна.

На основе проведенных специальных гидрогеологических исследований на полях шахт «Западная» и «Чертинская» ПО «Ленинскуголь», вошедших составной частью в главу 2, были определены безопасные условия подработки рек Большой Бачат и Черта свитой пластов (рис.2.19). Разработанные на этой основе рекомендации по ведению горных работ в пределах опасного влияния указанных водных объектов позволили в 1981 году отработать запасы в предохранительных целиках в количестве 200 тыс.тонн угля. Результаты исследований и внедрения изложены в отчетах по темам 020500303 и 0205020304 (Сибирский филиал ВНИМИ, г.Прокопъевск, 1979-80 г.г.).

Планами развития горных работ в 1980-82 г.г. шахтой «Красногорская» (ПО «Гидроуголь») предусматривалась отработка шести пластов суммарной мощностью 20,0ч-22,0 м с углом падения 50-60° под рекой Тайба и болотом Моховое, которое обводнено и питает русло р.Тайба. Проектом отработки предусматривалось отведение р.Тайба в неподрабатываемую зону путем проходки водоотливного тоннеля сечением в свету 10,0 м с крепью - металл, с последующей бетонировкой по всему периметру выработки. Анализ горногеологической ситуации по просьбе руководства шахты во ВНИМИ показал, что опасного увеличения притока в горные выработки ожидать не следует. Поэтому строительство дорогостоящего тоннеля для отвода реки является нецелесообразным. Но при этом было отмечено, что ввиду отсутствия опыта выемки свит пластов со столь значительной суммарной мощностью, как на шахте

Красногорская», до начала очистных работ, с целью уточнения размеров зон водопроводящих трещин над выработанным пространством, необходимо предусмотреть бурение пяти скважин для проведения в каждой из них специальных гидрогеологических исследований и закладка наблюдательной станции для проведения наблюдений за сдвижением земной поверхности. Запланированные исследования были выполнены в полном объеме с непосредственным участием автора. На основе данных исследований было составлено заключение ВНИМИ о возможности подработки болота и реки Тайба, по которому в 1982 году под упомянутыми водными объектами было расконсервировано 150 тыс.тонн угля.

В 1985 году по рекомендациям ВНИМИ, основанным на специальных гидрогеологических и геомеханических исследованиях, изложенных в отчете 0212400000 (№ гос.регистрации 01850039487), одним из ответственных исполнителей которого являлся автор, под реками Иня (на шахте им. Кирова) и Бачат (на шахте «Западная») было расконсервировано в условиях повторной подработки соответственно 100 тыс.тонн и 207 тыс.тонн промышленных запасов угля.

В 1987 году, на поле шахты им.Ярославского (ПО «Ленинскуголь»), построенный на ранее подработанном четырьмя пластами свиты участке отстойник шлама, был подработан, согласно выданным практическим рекомендациям, пятым пластом свиты без оставления целика, запасы в котором составляли 70 тыс.тонн. Анализ горно-геологических условий и разработка рекомендаций изложены в отчете ВНИМИ 0292249000 (№ гос.регистрации 01870007895), оценка нарушенности массива под шламоотстойником приведена в разделе 6.2 диссертационной работы.

Полученный положительный опыт расконсервации запасов угля под водными объектами на указанных шахтах ПО «Ленинскуголь» и «Гидроуголь» позволяет распространить его в аналогичных горно-геологических условиях на других шахтах Кузнецкого бассейна и других угольных бассейнах.

На шахте «Капитальная» (ПО «Интауголь») в 1987 году были внедрены рекомендации по выемке 80 тыс.тонн угля из двух пластов в пределах опасного влияния р.Угольная (отчет ВНИМИ 02922311002, № гос.регистрации 01860129920,1987 г.).

В соответствии с Программой научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работ для разработки рекомендаций по освоению Добруджанского угольного месторождения НРБ (программа П-207-5-Д) в план научно-исследовательских работ ВНИМИ за 1979 год была включена разработка предварительных рекомендаций по безопасному ведению горных работ под водоносными горизонтами месторождения (п. 8 упомянутой программы). Анализ горно-геологических и гидрогеологических условий Добруджанского месторождения производился на основе материалов, представленных болгарской стороной. Предварительные рекомендации по безопасному ведению горных работ под водоносными горизонтами были разработаны на основе положений действующих в СССР норм [202]. Эти рекомендации, в случае их осуществления, потребовали бы оставления в целиках под водным объектом (водоносным горизонтом) до 50% разведанных запасов при разработке пластов с полным обрушением.

Дополнительные исследования, выполненные в 1979-82 г.г. (главы 2 и 3), позволили разработать уточненные рекомендации по определению условий безопасной выемки угля под водоносными горизонтами Добруджанского месторождения (заключительный отчет ВНИМИ по договору № 80 программы П-207-7-Д «Исследования вопросов геомеханики по проблеме освоения Добруджанского угольного месторождения Болгарии», 1982 г.). Основные отличия этих рекомендаций от предварительных заключались в существенном уменьшении безопасной глубины разработки под водоносными горизонтами при выемке свиты пластов [86]. Благодаря этому обеспечивалась возможность повышения степени извлечения угля из недр при системе отработки с полным обрушением с 50%, как предусматривалось ранее, до 80-85%.

Рекомендации [86] были переданы болгарской стороне согласно контрак

216 ту и использованы при выполнении проекта по освоению Добруджанского угольного месторождения институтом «Донгипрошахт».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе осуществлено теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы - уменьшение потерь полезных ископаемых в предохранительных целиках, оставляемых в пределах опасного влияния водных объектов, которое заключается в установлении особенностей, закономерностей и зависимостей развития зон техногенных водопроводящих трещин в подрабатываемых слоях массива горных пород для прогнозирования степени нарушенности этими трещинами с целью повышения безопасности и эффективности выемки свит угольных пластов под водными объектами, что имеет важное народно-хозяйственное и социальное значение.

Основные научные и практические результаты состоят в следующем:

1. Из гидрогеологических и геофизических исследований физического состояния массива следует, что при выемке второго и последующих пластов свиты, каждый из которых отрабатывался в пределах зоны полных сдвижений по вышележащим пластам, высота зоны водопроводящих трещин не возрастает относительно образовавшейся от выемки первого пласта свиты.

2. Исследования процессов сдвижения слоев массива горных пород при первичной их подработке показывают, что максимальная кривизна слоев имеет тенденцию к уменьшению обратно пропорционально квадрату расстояния до рассматриваемого слоя, что подтверждает существующие представления о закономерностях распределения кривизны в слоях первично подработанного массива и дает возможность определять кривизну слоев, используя существующую методику расчета.

На участках, где зона водопроводящих трещин от выемки второго и последующих пластов свиты не увеличивается относительно образовавшейся от выемки первого пласта, максимальная кривизна каждого из слоев повторно подрабатываемой толщи равна максимальной кривизне поверхности, отсюда следует, что максимальная кривизна слоев, после их первичной подработки, обратно пропорциональна квадрату глубины разрабатываемого пласта свиты.

3. После первичной подработки, в результате деформаций изгиба слоев, массив расслаивается с образованием отслоений и полостей между соседними отслоениями. Этот процесс проявляется через распределение вертикальных деформаций (деформаций вдоль оси скважин по глубинным реперам), которое в этих условиях представляется вертикальными деформациями растяжения, наибольшими вблизи пласта и уменьшающимися к поверхности. Такое распределение является следствием механизма изгиба первично подработанных слоев массива: кривизна нижележащих слоев больше кривизны вышележащих.

При повторных подработках распределение вертикальных деформаций массива в зоне полных сдвижений качественно и количественно отличается от распределения первично подработанного массива: вертикальные деформации на порядок меньше и распределение представлено чередованием вертикальных деформаций растяжений и сжатий. Это обусловливается отличием в механизме изгибов слоев повторно подрабатываемой толщи от первичной ее подработки: кривизна вышележащего слоя повторяет кривизну нижележащего.

4. Использование данных о сдвижении слоев толщи и распределении в ней вертикальных деформаций позволяет оценить мощность совместно прогибающейся пачки слоев, которая определяется как предельное расстояние между соседними отслоениями: по оценкам натурных экспериментальных данных, она составляет порядка 2,0 м, из аналитических исследований эта мощность колеблется в пределах 0,7-г2,0 м.

В совместно прогибающейся пачке слоев в местах максимальных значений деформаций кривизны образуются нормально секущие пачку трещины. Между этими трещинами выделяются блоки, размер которых оценивается, по данным о распределении кривизны, как расстояние между экстремальными значениями кривизны. Величина блока по этой оценке составляет 5-^7 м, эта же величина из рассмотрения аналитической схемы изгибов слоев находится в пределах 6,5-^10,0 м.

При повторных подработках многократные изгибы пачек слоев, в которых нормальносекущие трещины проникают не на всю их мощность, не превосходящую граничное значение кривизны, увеличивают предельное значение кривизны, при котором нормальносекущие трещины развиваются до сквозных, в среднем на 40%.

5. Установленная зависимость граничной кривизны (максимальной кривизны слоя на верхней границе зоны водопроводящих трещин) от литологиче-ского состава пород толщи и местоположения в толще этих пород с определенными механическими характеристиками определяется содержанием в толще пород глинистого состава (алевролитов, аргиллитов, глинистых сланцев и др.), а также влиянием относительного центра распределения давлений изгиба слоев с определенными механическими характеристиками на распределение в толще кривизны. При значении этого показателя меньше единицы слои с относительно большой мощностью располагаются в первой половине толщи, считая от разрабатываемого пласта, при значении, большем единицы, - во второй половине толщи и при равном единице - слои в толще распределяются равномерно.

В результате учета этих факторов значительно повышается точность прогноза положения верхней границы зоны водопроводящих трещин или слоя с кривизной, равной граничной, при выемке пласта.

6. Основным определяющим фактором развития зон водопроводящих трещин является то, что при повторных подработках все деформационные процессы развиваются в пределах тех структурных техногенных нарушений, которые образовались при первичной подработке. Это учтено в полученной геомеханической схеме процессов развития зон водопроводящих трещин через установленные новые закономерности распределения деформаций и зон техногенной нарушенности.

Разработанная на основе геомеханической схемы методика прогноза развития зоны водопроводящих трещин при выемке свиты пластов под водными объектами позволяет оценивать степень нарушенности подрабатываемого массива горных пород и управлять процессами развития водопроводящих трещин,

220 что обеспечивает безопасную выемку пластов угля в пределах предохранительных целиков под водными объектами.

7. Усовершенствованнные известные и разработаннные новые способы специальных гидрогеологических исследований по натурному определению высоты зоны водопроводящих трещин и методы определения деформации слоев пород массива, обеспечивают повышение надежности, оперативности и информативности при их применении в соответствующих исследованиях.

221

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Гусев, Владимир Николаевич, 2000 год

1. Авершин С.Г. Горные работы под сооружениями и водоемами. М.: Углетехиздат, 1954, 324 с.

2. Авершин С.Г. Некоторые свойства процесса сдвижения горных пород и вопросы расчета сдвижения // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1961. № 43. С.3-21.

3. Авершин С.Г. Расчет деформаций массива горных пород под влиянием подземных разработок. Л.:ВНИМИ, 1960. 276 с.

4. Авершин С.Г. О наибольших значениях характеристик мульды сдвижения // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1952. № 26. С.3-20.

5. Ардашев К.А., Ахматов В.И., Катков Г.А. Методы и приборы для исследований проявлений горного давления. М.: Недра, 1981. 183 с.

6. А.с.829946 /СССР/. Способ выемки угля из предохранительных целиков под водными объектами. Б.Я. Гвирцман, И.А. Петухов, А.Г. Акимов, В.Н. Гусев Заявл. 16.07.79. Опубл. в Б.И., 1981, № 18.

7. А.с.998756 /СССР/. Способ разработки угольных пластов в свите в пределах предохранительного целика под водным объектом. А.Г. Акимов, Е.В. Бошенятов, Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев, И.А. Петухов Заявл. 11.05.81. Опубл. в Б.И., 1983, № 7.

8. А.с.1002580 /СССР/. Устройство для закладки в буровую скважину пружинных кольцевых реперов. В.Н.Гусев, Б.Я.Гвирцман. Заявл. 17.09.81. Опубл. в Б.И., 1983, № 9.

9. А.с. 1046475 /СССР/. Устройство для изоляции опробуемых интервалов скважин. Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев Заявл. 18.06.82. Опубл. в Б.И., 1983, № 37.

10. А.с. 1121433 /СССР/. Устройство для закладки в буровую скважину пружинных кольцевых реперов. Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев 3аявл.23.08.83. Опубл. в Б.И., 1984, № 40.

11. А.с. 1145137 /СССР/. Устройство для определения смещенийскважинных реперов. В.Н.Гусев, Б.Я.Гвирцман, Е.В.Бошенятов, А.Г.Акимов. -Заявл. 10.06.83. Опубл. в Б.И., 1985, № 10.

12. A.c. 1186739 /СССР/. Способ охраны зданий и сооружений от вредного влияния подземной разработки свиты пластов. А.Г. Акимов, Е.В. Бошенятов, Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев, JI.A. Западинский Заявл. 26.05.83. Опубл. в Б.И.,1985, №39.

13. A.c. 1208187 /СССР/. Устройство для изоляции опробуемых интервалов скважин. Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев Заявл 5.04.84. Опубл. в Б.И.,1986, №4.

14. A.c. 1208235 /СССР/. Устройство для определения смещений скважинных реперов. Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев Заявл. 12.06.1984. Опубл. в Б.И., 1986, № 4.

15. A.c. 1221347 /СССР/. Способ определения высоты зоны водопроводящих трещин в массиве горных пород. Б.Я.Гвирцман, Е.В.Бошенятов, В.Н.Гусев. Заявл. 4.07.84. Опубл. в Б.И., 1986, № 12.

16. A.c. 1328480 /СССР/. Устройство для изоляции опробуемых интервалов скважин. Б.Я. Гвирцман, В.Н. Гусев Заявл. 27.02.1986. Опубл. в Б.И., 1987, № 29

17. А.с.1490282 /СССР/. Способ предотвращения затопления подрабатываемого участка земной поверхности грунтовыми и поверхностными водами. В.Н. Гусев, A.C. Миронов, Ю.А. Норватов, И.А. Петухов Заявл. 31.08.87. Опубл. в Б.И., 1989, № 24.

18. Бадулин А.П. Влияние структуры и глубины залегания горных пород на их прочностные характеристики // Изв.вузов. Горный журнал. 1973, № 5. С.49-52.

19. Баклашов И.В.„ Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкций крепей: Учебник для вузов. М.: Недра, 1984. 415 с.

20. Баренблат Г.И., Христианович С.А. Об обрушении кровли при горных выработках// Известия АН СССР. ОТН. 1955, № 11. С.38-46.

21. Ватутин С.А. К расчету деформаций земной поверхности при подземных разработках // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1966, № 58. С.58-64.

22. Ватутин С.А. Сдвижения и деформации земной поверхности и горных пород над движущимся забоем // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1963, № 47. С.159-199.

23. Бежецкий А.Е. Определение величины наибольшего оседания поверхности при наличии в покрывающей толще первично и повторно подрабатываемых пород // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1968, № 68. С.413-418.

24. Безопасная выемка угля под водными объектами. М.: Недра, 1977. 175 с. Авт.: Б.Я. Гвирцман, H.H. Кацнельсон, Е.В. Бошенятов и др.

25. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1968. 293 с.

26. Блинов В.Ф. К вопросу распределения и учета неравномерности деформаций поверхности в мульде сдвижения // Изв.вузов. Горный журнал. 1975, № 1. С.41-44.

27. Борисов A.A. Взаимодействие выработок при разработке свит пластов. Л.: ЛГИ, 1980. 110 с.

28. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1980.305 с.

29. Борисов A.A., Матанцев В.И., Овчаренко Б.П., Воскобоев Ф.И. Управление горным давлением: Учебное пособие для техникумов. М.: Недра, 1983. 168 с.

30. Борщ-Компониец В.И. Механика горных пород, массивов и горное давление. М.: МГИ, 1968. 484 с.

31. Бошенятов Е.В. Зависимость водопроницаемости подработанного горного массива от величин его деформаций // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1977, № 104.1. С.37-39.

32. Бошенятов E.B. Оценка притока воды в очистные выработки при подработке водных объектов // Сб.тр.ВНИМИ. JL, 1977, № 104. С.29-33.

33. Бошенятов Е.В., Шляхецкий В.К. Закономерности сдвижений по напластованию при разработке свит пластов // Методы, технические средства маркшейдерских работ и исследование процессов сдвижения горных пород: сб.науч.трудов. Л.: ВНИМИ, 1988. С.92-100.

34. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Гос.изд.физико-математической литературы, 1962. 608 с.

35. Бурчаков A.C., Зиглин Л.А. Осадки основной кровли и установление сопротивления механизированной крепи // Уголь, 1970, № 7. С.51-53.

36. Бурштейн Л.С. Статистические и динамические испытания горных пород. Л.: Недра, 1970. 176 с.

37. Варлашкин В.М. Влияние длины интервала между реперами на определение максимальных значений деформаций // Сб.тр.ВНИМИ. М.: Углетехиздат, 1957, № 31. С.62-66.

38. Варлашкин В.М. Допустимые деформации земной поверхности при разработке угольных пластов под гражданскими зданиями // Изв.вузов. Горный журнал. 1975, № 8. С.40-43.

39. Варлашкин В.М. Определение максимальных деформаций земной поверхности в зависимости от длины интервала // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1959, № 36. С.41-45.

40. Гвирцман Б.Я. О зависимости высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством от вынимаемой мощности и литологическогосостава пород толщи // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1974. № 92. С.45-49.

41. Гвирцман Б.Я. О необходимых размерах барьерных целиков у затопленных выработок на пологих пластах Донбасса // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1964, № 52. С. 127-140.

42. Гвирцман Б.Я. Определение высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством по результатам опытных нагнетаний // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1969. № 72. С.261-267.

43. Гвирцман Б.Я., Бошенятов Е.В., Токарева Л.В. Исследование изменения проницаемости подработанной толщи с удалением от выработанного пространства на моделях из эквивалентных материалов // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1967. № 67. С.182-195.

44. Гвирцман Б.Я., Гусев В.Н., Западанский Л.А. Прогнозирование высоты зоны водопроводящих трещин // Уголь, 1985, № 7. С.56-57.

45. Гвирцман Б.Я., Гусев В.Н., Пепеляев Г.П. Безопасные глубины разработки свит пластов в Кузбассе под водными объектами // Сдвижение земной поверхности и устойчивость откосов: сб.науч.трудов. Л.: ВНИМИ, 1980, с.65-69.

46. Гвирцман Б.Я., Гусев В.Н., Ягунов A.C. Размер зон водопроводящих трещин при разработке свиты угольных пластов // Безопасность труда в промышленности, 1980, № 8. С.53-54.

47. Гвирцман Б.Я., Кацнельсон H.H. Результаты наблюдений за сдвижением неслоистых пород средней крепости при их подработке // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1968, № 64. С.33-38.

48. Гвирцман Б.Я., Пепеляев Г.П., Ягунов A.C. О положении границ зоны водопроводящих трещин при разработке пологих пластов Кузбасса // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1979, № Ш. С.41-45.

49. Гвирцман Б.Я., Стрельский Ф.П. Изучение фильтрационных свойств подработанной толщи горных пород с помощью восстающих скважин // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1967, № 67. С.174-181.

50. Газизов М.С., Костенко В.И., Тоомик А.А. О давлении воды на кровлю горных выработок // Научные сообщения, вып.86. М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1971. С.27-33.

51. Гелашвили Г.М. Способ определения безопасной глубины подработки водотоков, разработанный применительно к условиям Ткварчельского месторождения // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1968. № 68. С .103-121.

52. Гласс Дж., Стэнли Дж. Статистические методы в педагогике и психологии. М.: Прогресс, 1976. 496 с.

53. Глушихин Ф.П. Трудноуправляемые кровли в очистных забоях. М.: Недра, 1974. 193 с.

54. Гусев В.В., Земисев В.Н. Определение деформаций горных пород на шахте № 5 «Великомостовская» Львовско-Волынского бассейна с помощью глубинных реперов // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1969. № 72. С.183-200.

55. Гусев В.Н. Геомеханика процессов формирования техногенной структуры в слоях массива горных пород // Маркшейдерский вестник, 1996, №3(17). С.10-13.

56. Гусев В.Н. Зависимость высоты зоны водопроводящих трещин от распределения в толще породных слоев // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Санкт-Петербургский горный ин-т. СПб, 1997. С.78-81.

57. Гусев В.Н. Методика расчета развития зоны водопроводящих трещин в многократно подработанном массиве горных пород // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный институт. Л., 1989. С. 16-21.

58. Гусев В.Н. О надежности получаемых величин сдвижений и деформаций массива горных пород частотными наблюдениями в скважинах // Сдвижение земной поверхности и устойчивость откосов: сб.науч.трудов. Л.: ВНИМИ, 1982. С.6-10.

59. Гусев В.Н. Оценка геомеханического состояния подработанного массива горных пород по результатам наблюдений за сдвижением скважинных реперов // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Санкт-Петербургскийгорный ин-т. СПб, 1993. С. 18-23.

60. Гусев В.Н. Сдвижения и деформации повторно подрабатываемой толщи горных пород // Охрана сооружений от вредного влияния горных работ и расчет устойчивости бортов угольных разрезов: сб.науч.трудов. JL: ВНИМИ, 1983, с.33-36.

61. Гусев В.Н., Заворин H.H. Исследование влияния многократных подработок на процессы образования нормальносекущих трещин в подрабатываемых слоях толщи // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный ин-т. СПб, 1991. С.26-31.

62. Гусев В.Н., Каландаров Ш.М. Геомеханическая схема образования зоны водопроводящих трещин в подработанном массиве горных пород.// Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный институт. Л., 1989. С.26-30.

63. Гусенков А.П. Свойство диаграмм циклического деформирования при нормальных температурах. В кн.: Сопротивление деформированию и разрушению при малом числе циклов нагружения. М.: Наука, 1967. С.93-101

64. Давидянц В.Т., Козелев Г.Л. Измерения проявлений горного давления на шахтах Донецкого бассейна. М.: Углетехиздат, 1952.116 е.

65. Дашко Р.Э. Механика горных пород. Учебник для вузов. М.: Недра, 1987. 246 с.

66. Диманштейн A.C., Забродский В.А. Динамика сдвижений массива пород кровли при ведении очистных работ на пологих пластах // Научные сообщения, вып.86. М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1971. С.67-73.

67. Ершов Н.М. Аналитическое исследование поверхности мульды сдвижения // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1958, № 32. С.32-37.

68. Жемочкин Б.Н. Теория упругости. М.: Стройвоенмориздат, 1948. 203с.

69. Запольский В.П., Маймин JI.P. Исследование методами моделирования вопросов горного давления в условиях шахт Никопольского бассейна // Сб.науч.тр. М.гНИГРИ, 1957, № 1. С.68-72.

70. Земисев В.Н. Определение напряжений в угольном пласте с учетом сдвижений земной поверхности // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1975, № 96. С.33-40.

71. Земисев В.Н. Расчеты деформаций горного массива. М.: Недра, 1973.144 с.

72. Земисев В.Н. Состояние методики прогноза сдвижений и деформаций земной поверхности и пути ее совершенствования // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. Ленинградский горный ин-т. Л, 1981. С.38-40.

73. Зорин А.Н. Управление динамическими проявлениями горного давления. М.: Недра, 1978. 175 с.

74. Иванов И.П. Инженерная геология месторождений полезных ископаемых: Учебник для вузов. М.:Недра, 1990. 302 с.

75. Ильштейн А.М. Закономерности проявлений горного давления. М.: Углетехиздат, 1958. 272 с.

76. Инструкция по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок. М., 1996. 48 с. (Госгоргехнадзор РФ, Минтопэнерго РФ, Гос.науч.ислед.ин-т геомех. и маркшейд.дела).

77. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород, земной поверхности и подрабатываемыми сооружениями на угольных и сланцевых месторождениях / Мин-во угольной промышленности СССР: Утв. 30.12.87 г. Разраб. ВНИМИ. М.: Недра, 1989. 96 с.

78. Иофис М.А., Фастов Г.А. Характер развития деформаций в полумульде над движущимся забоем // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1965, № 55. С. 143149.

79. Иофис М.А., Черняев В.И. Определение вертикальных сдвижений и деформаций земной поверхности при выемке наклонных и крутопадающих пластов // Изв.вузов. Горный журнал. 1979, № 6. С.20-22.

80. Иофис М.А., Шмелев А.И. Инженерная геомеханика при подземных разработках. М.: Недра, 1985. 248 с.

81. Исследования горного давления / Академия наук СССР. Институт горного дела. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по горному делу, 1960.447 с.

82. Исследования разрушения покрывающих пород и безопасная угледобыча под водоносными слоями и под водоемами. Горный отдел научно-исследовательского института по Углю, Пекин (КНР). IX Всемирный горный конгресс, ФРГ, май, 1976.

83. Итенберг С.С., Дахкильгов Т.Д. Геофизические исследования в скважинах. М.: Недра, 1982. 351 с.

84. Казаковский Д.А. К вопросу о предрасчете сдвижений горных породпри разработке угольных месторождений // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1952. № 25. С.З-11.

85. Казаковский Д.А. К расчету деформаций поверхности при выемке пологопадающих и наклонных угольных пластов // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1952, № 26. С.21-32.

86. Казаковский Д.А. Сдвижение земной поверхности под влиянием горных разработок. М.: Углетехиздат, 1953. 234 с.

87. Канлыбаева Ж.М. Закономерности сдвижения горных пород в массиве. М.: Наука, 1968.108 с.

88. Капралов В.К. Особенности сдвижения и деформаций горного массива при подземной газификации крутопадающих угольных пластов // Маркшейдерский вестник, 1994, № 2. С.65-69.

89. Кацнельсон H.H. Степень зависимости безопасной глубины подработки водных объектов от вынимаемой мощности пласта // Сб.тр. ВНИМИ. Л., 1971. № 83. С.13-18.

90. Кацнельсон H.H., Гвирцман Б.Я. Предотвращение прорывов воды из обводненных Юрских отложений на Осиновском месторождении Кузбасса // Сб.тр. ВНИМИ. Л., № 64. С.361-368.

91. Кацнельсон H.H., Гусев В.В. О водопроницаемости подработанных барьерных целиков // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1965, № 57. С.132-137.

92. Канцельсон H.H., Гусев В.В., Гвирцман Б.Я. О размерах барьерных целиков на крутопадающих пластах Донбасса // Сб.тр. ВНИМИ, Л., 1962. № 47. С.125-139.

93. Кацнельсон H.H., Гусев В.В., Гвирцман Б.Я. Подработка затопленных выработок в Донецком бассейне // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1964, № 52.1. С.111-126.

94. Кацнельсон Н.Н„ Никольская Н.М. Новый подход к определению возможности выемки угля под водотоками и водоемами // Сб.тр. ВНИМИ. Л., 1959. № 36. С.3-27.

95. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. 256 с.

96. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969. 241 с.

97. Квасиков В.Ф. К вопросу распределения деформаций в горном массиве // Научные сообщения, вып.86. М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1971. С.73-79.

98. Кендалл М., Стьюарт А. Теория распределений. М.: Наука, 1966.588 с.

99. Клещёв П.Е., Поклад Г.Г., Джакупов A.A., Васильев М.П. Условия отработки угольных пластов с закладкой выработанного пространства под застроенными территориями // Изв.вузов. Горный журнал. 1974, № 10. С.40-43.

100. Кнотте С. Уравнение профиля окончательно сформировавшейся мульды сдвижения. В кн.: Вопросы расчета сдвижений поверхности под влиянием горных выработок. М.: Углетехиздат, 1956. С.121-132.

101. Козел A.M. Величины опасных для вертикальных стволов деформаций пород при влиянии очистных работ // Сдвижение и горное давление горных пород: сб.науч.трудов. Л.:ВНИМИ, 1972. С.108-113.

102. Колбенков С.П., Павлов А.Н. К вопросу расчетов деформаций земной поверхности // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1963, № 50. С.24-28.

103. Колоколов О.В., Садовенко И.А. Определение зоны водопроводящей трещиноватости над очистными выработками // Изв.вузов. Горный журнал. 1983, № 1. С.11-14.

104. Комаров С.Г. Геофизические методы исследования скважин. Изд.2-е, перераб. и доп. М.: Недра, 1973. 368 с.

105. Костерин М.А. Уравнение зависимости между относительнымисдвижениями земной поверхности // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб./ Ленинградский горный ин-т. Л., 1981. С.45-51.

106. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений. М.: Недра, 1978. 494 с.

107. Кузнецов Г.Н. Взаимодействие боковых пород и крепи в очистных выработках пологопадающих пластов каменного угля // Сб.тр.ВНИМИ: Исследования по вопросам маркшейдерского дела, № 27. М.: Углетехиздат, 1953. С.53-68.

108. Кузнецов Г.Н., Будько М.Н., Филиппова A.A., Шклярский М.Ф. Изучение проявлений горного давления на моделях. М.: Углетехиздат, 1959. 283 с.

109. Кузнецов М.А., Громов В.В. Определение границ зон опасных сдвижений при разработке слепых залежей ограниченных размеров // Сдвижение земной поверхности и устойчивость откосов: сб.науч.трудов. Л.: ВНИМИ, 1980. С.39-43.

110. Кузнецов С. Т. О направлениях совершенствования механизированных крепей и приемов активного управления кровлей при их применении. М.: ЦНИЭИ-уголь, 1970. 154 с.

111. Кузнецов С.Т., Орлов A.A., Глушихин Ф.П., Садыков Н.М. Проявление горного давления в очистных выработках при применении механизированных крепей. М.: Недра, 1966. 318 с.

112. Кузнецов С.Т., Филатов H.A., Донцул Н.Ф. К вопросу о прогнозировании расслоения пород кровли камер // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Новосибирск: Наука, 1980. С.23

113. Ларченко В.Г. Механизм сдвижения толщи горных пород над движущимся очистным забоем // Изв.вузов. Горный журнал. 1979, № 7. С.22-25.

114. Ларченко В.Г. Сдвижение и деформация подработанной толщи горных пород // Изв.вузов. Горный журнал. 1977, № 10. С.36-39.

115. Ларченко В.Г., Петрук Е.Г. Графоаналитический способ расчета сдвижений и деформаций земной поверхности во времени // Изв.вузов. Горный журнал. 1976, № 8. С.45-50.

116. Леваньков Б.И., Стрельский Ф.П. Определение высоты зоны водопроводящих трещин над очистными выработками на угольных месторождениях с помощью сейсмического прозвучивания. // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1976, № 102. С.68-72.

117. Лисица И.Г., Петрук Е.Г., Чумаков Н.И., Воронкин А.И., Ларченко В.Г. Продолжительность сдвижения земной поверхности и ее отдельных стадий под влиянием горных разработок // Изв.вузов. Горный журнал. 1973, № 8. С.52-55.

118. Лисица И.Г., Петрук Е.Г., Чумаков Н.И., Ларченко В.Г., Воронкин А.И. Расчет максимальных сдвижений и деформаций земной поверхности под влиянием горных разработок в Западном Донбассе // Изв.вузов. Горный журнал. 1973, № 10. С.113-115.

119. Маркшейдерское дело: Учебник для вузов. В двух частях / Под ред. Д.А.Казаковского - 2-е изд., перераб.и доп. М.:Недра, 1970. 1 ч.- 232 е., П ч. -560 с.

120. Маркшейдерское дело: Учебник для вузов. В двух частях / Под ред. И.Н.Ушакова - 3-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1989. 1 ч. - 318 е., П ч. - 437 с.

121. Математическая статистика: Учебник / Иванова В.М., Калинина

122. B.Н., Нешумова Л.А. и др. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1981. 371 с.

123. Математические методы в планировании и управлении горным производством. Изд.2-е, перераб. и доп. М.: Недра, 1978. 312 с. Авт.:

124. C.А.Кулиш, К.Д.Науменко, В.Б.Сивый и др.

125. Медянцев А.Н. Совместное влияние подработки сооружений свитой пластов. Труды Всесоюзного научно-техн. совещания по маркшейдерскому делу. М.: Углетехиздат ,1958. С.286-306.

126. Медянцев А.Н., Бочаров С.И. Методика многомерного математического прогнозирования повреждений подрабатываемых зданий // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный ин-т. Л., 1988. С.7-11.

127. Мельников Е.А. Определение размера зоны отжатого угля при разработке мощных крутых пластов системами по восстанию. // Научные сообщения, вып.86. М.: ИГД им. А.А.Скочинского, 1971.

128. Методические указания по наблюдениям за сдвижением горных пород и за подрабатываемыми сооружениями. Л.: ВНИМИ, 1987.183 с.

129. Методические указания по натурному определению высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством в конкретных горно-геологических условиях. Л.: ВНИМИ, 1973. 32 с. Авт.: Б.Я.Гвирцман, Ф.П.Стрельский.

130. Методические указания по постановке исследований сдвижениягорных пород на моделях. Л.:ВНИМИ, 1964. 100 с.

131. Методы и средства решения задач горной геомеханики / Г.Н.Кузнецов, К.А.Ардашев, H.A.Филатов и др. М.: Недра, 1987. 248 с.

132. Механические свойства горных пород / Академия наук СССР. Госкомитет по топливной пром-ти при Госплане СССР. ИГД им.А.А.Скочинского. М.: изд. Академии наук СССР, 1963. 172 с.

133. Мещеряков Г.В. Методы и приборы для измерения деформаций подработанного массива. Алма-Ата: Наука, 1985. 116 с.

134. Мохначев М.П. Усталость горных пород. М.: Наука, 1979. 152 с.

135. Муллер P.A. Влияние горных выработок на деформацию земной поверхности. М.: Углетехиздат, 1958. 76 с.

136. Муллер P.A. Определение мульды сдвижения и скоростей деформаций земной поверхности при движущемся забое // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1975, №96. С. 13-27.

137. Муллер P.A. Параметры теоретического расчета деформаций земной поверхности // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1964, № 52. С.42-51.

138. Мякенький В.И. Сдвижение и дегазация пород и угольных пластов при очистных работах / Академия Наук Укр.ССР. Институт геотехнической механики. Киев: Наукова думка, 1975. 100 с.

139. Насонов Л.Н. Крепление горных выработок. М.: Углетехиздат, 1959.286 с.

140. Нестеров М.П., Подаков В.Ф. Основные горнотехнические меры защиты подрабатываемых объектов на калийных рудниках // Механика горных пород при разработке месторождений природных солей / Труды НИИ и проект.ин-та галургии. Л., 1974, вып.67. с.94-101.

141. Нисковский Ю.Н. Определение безопасной глубины подработки водоемов методом гидроконтроля на моделях из эквивалентных материалов // Сб.тр.ВНИМИ, 1962, № 44. с.153-159.

142. Нисковский Ю.Н., Кульнев В.Д., Алексеев H.A. Опыт разработки угольных пластов под водоемами // Уголь, 1976, № 5. С.23-26.

143. Новокшонов В.Н., Степанов К.А., Чумак В.К. Характер изменения горизонтальных деформаций земной поверхности на различных интервалах измерения // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный ин-т. Л., 1989. С.37-38.

144. Оглоблин Д.Н., Зоря Н.М., Кренев Н.И. Изучение на моделях из эквивалентных материалов сдвижения горных пород и земной поверхности при выемке свиты пологопадающих пластов // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1962, № 44. С.58-71.

145. Орлов A.A. Исследование поведения пород кровли при применении стоек постоянного и нарастающего сопротивления // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1959. №36. С.145-159.

146. Орлов A.A. Опыт применения стоек постоянного сопротивления на шахтах Донбасса. М.: ЦИТИ-угля, 1959. 36 с.

147. Орлов A.A., Сетков В.Ю., Баранов С.Г. и др. Взаимодействие механизированных крепей с кровлей. М.: Недра, 1976. 336 с.

148. Охрана подрабатываемых подготовительных выработок. М.: Недра, 1978. 253 с. Авт.: Н.П.Бажин, О.И.Мельников, В.С.Пиховкин, В.В.Райский.

149. Панов А.Д., Руппенейт К.В., Либерман Ю.М. Горное давление в очистных и подготовительных выработках. М.: Гос.науч.-технич. изд.литературы по горн, делу, 1959. 100 с.

150. Петрук Е.Г., Ларченко В.Г. Расчет горизонтальных сдвижений земной поверхности при движущемся забое // Изв.вузов. Горный журнал. 1975, № 3. С.86-89.

151. Петухов И.А. Основные направления исследований по охране сооружений от влияния горных работ на угольных месторождениях // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный ин-т. Л., 1981. С.35-37.

152. Петухов И.А., Самарин В.П., Шляхецкий В.К. Методические указания по новому методу измерения смещений горных пород в массиве. Л.: ВНИМИ, 1972. 29 с.

153. Петухов И.М., Линьков A.M. Механика горных ударов и выбросов. М.: Недра, 1983. 280 с.

154. Пирятин В.Д. К вопросу подработки водных бассейнов в Донбассе // Сб.тр. ЦНИМБ. Л.-М.:Гостопиздат, 1941, № 13. С.3-27.

155. Поляк З.И., Козак В.Н., Барышева М.И. Некоторые вопросы сдвижения горных пород в Подмосковном бассейне // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1952, №26. С.119-137.

156. Правила охраны сооружеий и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Донецком угольном бассейне. М., 1972. 128 с.(МУПСССР).

157. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Кизеловском угольном бассейне. Л.,1967. 122 с. (ВНИМИ).

158. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Кузнецком угольном бассейне. Л.,1968. 173 с. (ВНИМИ).

159. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Печорском угольном бассейне. Л.,1967. ПОс.(ВНИМИ).

160. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Челябинском угольном бассейне. JL, 1967. 170 с. (ВНИМИ).

161. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на Буланашском угольном месторождении. М., 1969. 79 с. (МУП СССР).

162. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях / Министерство угольной промышленности СССР. М., Недра, 1981. 288 с.

163. Преферанский И.Н. Угольная промышленность Японии. М.: Углетехиздат, 1957. 72 с.

164. Работнов Ю.Н., Милейко С.Т. Кратковременная ползучесть. М.: Недра, 1970. 342 с.

165. Рекомендации по определению безопасных условий выемки свит пластов под водными объектами. Л., 1987. 70 с. (М-во угольной пром-ти СССР, ВНИМИ). Авт.: Гвирцман Б.Я., Гусев В.Н., Кацнельсон H.H., Леваньков Б.И., Миронов A.C., Самарин В.П. Стрельский Ф.П.

166. Руководство по расчету и проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. М.: Стройиздат, 1976.141 с.

167. Руппенейт К.В. Давление и смещение горных пород в лавах пологопадающих пластов. М.: Углетехиздат, 1957. 196 с.

168. Руппенейт К.В. Деформируемость массива трещиноватых горных пород. М.: Недра, 1975.223 с.

169. Руппенейт К.В. Некоторые вопросы механики горных пород. М.: Углетехиздат, 1954. 273 с.

170. Руппенейт К.В., Либерман Ю.М. Введение в механику горных пород. М.: Гос.науч.-технич.изд.литературы по горн.делу, 1960. 356 с.

171. Русаков Н.Г. Положение «нейтрального слоя» // Сб.тр.ВНИМИ. М.:

172. Угдетехиздат, 1954, № 29. с.86-92.

173. Савков JI.B. Деформация массива горных пород и земной поверхности над горизонтальной выработкой // Изв.вузов. Горный журнал. 1980, № 9. С.29-36.

174. Савостьянов A.B., Руденко Н.К. Геометрическая интерпретация области сдвижения надугольной толщи при разработке пологого пласта // Изв.вузов. Горный журнал. 1975, № 12. с.34-40.

175. Самарин В.П., Ягунов A.C. Построение номограмм для расчета сдвижений и деформаций земной поверхности при отработке свит крутопадающих пластов // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1977, № 104. С.24-28.

176. Самарин В.П., Гвирцман Б.Я., Краев П.А. Уменьшение безопасной глубины разработки угольных пластов под водными объектами путем рационального расположения границ очистных выработок // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1976, № 100. С.40-43.

177. Сдвижение горных пород и земной поверхности при подземных разработках / Под общей ред. проф., д.т.н. В.А.Букринского и к.т.н. Г.В.Орлова. М.: Недра, 1984. 247 с.

178. Сдвижение горных пород при подземной разработке угольных и сланцевых месторождений. М.: Недра, 1970. 224 с. Авт.: А.Г.Акимов, В.Н.Земисев, Н.Н.Кацнельсон и др.

179. Седов Л.И. Методы теории подобия и размерностей в механике. М.: Гостехиздат, 1954. 215 с.

180. Слесарев В.Д. Механика горных пород и рудничное крепление. М.: Углетехиздат, 1948. 303 с.

181. Слесарев В.Д. Управление горным давлением при разработке угольных пластов Донецкого бассейна. М.: Углетехиздат, 1952. 376 с.

182. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. Изд.2-е, исправленное и доп. М.: Наука, 1965. 512 с.

183. Соколовский В.В. Теория пластичности. М.: Гостехиздат, 1950. 241с.

184. Справочник по маркшейдерскому делу / Под ред. проф., д.т.н. А.Н. Омельченко 4-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1979. 576 с.

185. Стрельский Ф.П. Влияние скорости поступательного перемещения контура стока на приток воды из осушаемого пласта // Сб.тр.ВНИМИ. JL, 1967, № 7. С.320-325.

186. Стрельский Ф.П., Норватов Ю.А., Миронов A.C. Оценка условий ведения очистных работ под водными объектами по наблюдениям за поровым давлением в подрабатываемой толще // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1975, № 96. С.54-59.

187. Троицкий B.C., Земисев В.Н. К вопросу определения границ зоны сжатий в слоистом массиве с целью выбора оптимальных размеров целиков под водные объекты // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1970, № 78. С.302-312.

188. Турчанинов И.А., Петухов И.А. Опыт применения глубинных реперов для наблюдения за деформациями толщи горных пород. М.:1. Углетехиздат, 1958. 22 с.

189. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. Л.: Недра, 1989. 488 с.

190. Указания по определению условий безопасной выемки угля под водными объектами и их охране. Л., 1977. 56 с. (М-во угольной промышленности СССР. Всесоюзн.науч.-исслед.ин-т горной геомеханики и маркшейдерского дела).

191. Уотсон Х.Ф. Добыча угля в северо-восточной Англии из пластов, залегающих под морским дном. X Всемирный горный конгресс, сентябрь-1979, Стамбул, Турция.

192. Фисенко Г.Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. М.: Недра, 1976. 272 с.

193. Хаимова-Малькова Р.И. Некоторые закономерности формирования зон пониженных напряжений в почве наклонной очистной выработки // Научные сообщения, вып.86. М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1971. С.34-39.

194. Хёффер Карл-Хейнц. Опасности затопления при горных работах в монолитных и рыхлых породных массивах. X Всемирный горный конгресс, сентябрь-1979, Стамбул, Турция.

195. Хохлов И.В. Безопасная разработка месторождений полезных ископаемых под водоемами. М.: Недра, 1971. 264 с.

196. Хохлов И.В. Сдвижение и проницаемость подработанной толщи горных пород. М.: Недра, 1980.176 с.

197. Цимбаревич П.М. Механика горных пород. М.: Углетехиздат, 1948.242 с.

198. Чернышев И.А. К вопросу определения границы безопасной выемки угля под плывунами в Донбассе // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1965, № 55. С.40-46.

199. Чернышев И.А. Условия ведения горных работ под плывунами в Донбассе // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1961, № 43. С.112-125.

200. Чернышев С.Н. Движение воды по сетям трещин. М.: Недра, 1979.

201. Чирков Ю.И., Иванова А.И., Кулик Г .И., Архангородский С.З. Исследование механизма и параметров обрушения массива пород висячего бока с помощью радиоактивных изотопов // Изв.вузов. Горный журнал. 1975, № 5. С.47-49.

202. Шадрин А.Г. Теория и расчет сдвижений горных пород и земной поверхности. Красноярск: Изд-во Красноярского университета, 1990. 200 с.

203. Шадрин А.Г., Шадрин М.А. Расчет изолиний оседаний горных пород в подработанном рудном массиве // Маркшейдерское дело и геодезия: Межвуз.сб. / Ленинградский горный ин-т. Л., 1988. С.25-27.

204. Шадрин А.Г., Ягунов А.С. Расчет максимальных величин сдвижений земной поверхности при подземной разработке угольных месторождений // Изв.вузов. Горный журнал. 1973, №11. С.54-58.

205. Шалагинов Н.Ф. К расчету сдвижений пород // Изв.вузов. Горный журнал. 1980, № 5. С.42-46.

206. Шалагинов Н.Ф. Об изучении сдвижения горных пород в толще с помощью глубоких вертикальных скважин // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1960, № 38. С.113-125.

207. Шалагинов Н.Ф. Определение возможности подработки водоемов по степени деформируемости толщи, расположению и мощности водоупоров // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1962, № 47. С.200-206.

208. Шалагинов Н.Ф. Определение условий безопасной выемки угля под водоемами (по результатам обобщения опыта подработки водоемов в Советском Союзе) // Сб.тр.ВНИМИ. Л., 1959. № 36. С.28-40.

209. Шиман М.И. Предотвращение затопления калийных рудников. М.: Недра, 1992. 176 с.

210. Шокин Ю.П., Нисковский Ю.Н. Добыча угля под водными объектами за рубежом // Уголь, № 6.1984. С.61-62.

211. Ягодкин Г.И., Мохначев М.П., Кунтыш М.Ф. Прочность идеформируемость горных пород в процессе нагружения. М.: Наука, 1971. 148 с.

212. Ясиновенко П.А. К вопросу подработки наземных водоемов. Труды Всесоюзного научно-техн.совещания по маркшейдерскому делу. М.: Углетехиздат, 1958. С.358-370.

213. Baron Н. Schachtbeanspruchungen beim Abbau eines Schachtsicherheitspfeilers unter mächtigem Deckgebirge. Duss. Aachen, 1951. 205 s.

214. Bergpolizeiverordnung für den Abbau unter dem Rhein und seinem Hochwasserbett im Verwaltungsbezirk des Oberbergamtes Dortmund vom 1. August 1951 nebst Аш1Ш1ги^8Ье8йттщщеп. Verbag von Herman Bellmann, Dortmund, 1951. Amtliche Ausgabe, 28 s.

215. Lautsch H. Über die Kinematik der Bodenbewegungen beim Abbau mehrerer flacher Flöze innerhalb eines tektonischen Bereiches. Clausthal,(4), 1971, s.121-146.

216. Mohr F. Der Abbau unter Wasser. "Schlägel und Eisen", 1965. Nr. 100, s.634-641,644,647.

217. Pista J. Ostravsko-Karvinsky detrit. Praha, 1961. 42 s.

218. Rockbursts and mining induced seismicties. Undertaken by Center for Rockbursts and Induced Seismicity Research. Northeastern University, P.R.China. Newsletter.- No.l, July 1995, 7 p.

219. C.A.Tang, J.A.Hudson and Xiaohe Xu. Rock Failure Instability and Related Acpects of Earthquake Mechanisms. China Coal Industry Publisching House, 1993. 258 p.

220. V.N.Gusev, Zhao Wen. Mechanical mechanism of forming process of bedded rock mass structures. China Mining Magasine. Volum 6, Number 4, July, 1997, p.52-55.